Diktat kuliah.pdf - Fisika Universitas Padjadjaran

(2). Emisi TerstimulasiEmisi terstimulasi sama dengan emisi spontan, dimana terjadi laju transisi dari E 2ke E 1 :⎛ dN⎜⎝ dt⎞2⎟ = −W21N2⎠st(1.5)dengan W 21 adalah laju emisi terstimulasi (det -1 ) yang didefinisikan sebagai :W21 = σ21F(1.6)dimana σ 21 adalah penampang emisi terstimulasi, dan F adalah fluks foton (cm -2det -1 ).Proses emisi terstimulasi dicirikan oleh emisi terstimulasi dan absorpsi, dimanamenurut Einstein:gg22Wσ2121= g W11= g σ1212(1.7)dengan g 1 adalah jumlah degenerasi di tingkatan energi-1, dan g 2 adalah jumlahdegenerasi di tingkatan energi-21.2. Ide Dasar dari LaserEmisi pada Laser adalah emisi terstimulasi. Pandang suatu sistem yang terdiri daridua tingkatan energi E1 dan E2 (E2 > E1), dengan jumlah populasi masing-masing N2dan N1. Suatu cahaya dengan fluks F datang ke dalam sistem melewati suatu elemenpanjang dz, maka fluks output menjadi F + dF, seperti yang ditunjukkan pada Gb. 1.2.Bila suatu foton datang dengan fluks F ke dalam bahan, maka akan terjadi perubahanfluks sebesar dF akibat absorpsi dan emisi terstimulasi. Jika foton yang datangmempunyai penampang lintang S, maka perbedaan foton yang datang dan yang keluardari daerah dz adalah SdF.3